(57)【要約】【課題】  加齢臭、腋臭の主要成分でもあるノネナール、アセトアルデヒド、オクテナール、ヘキセナール、パルミトレイン酸や、足臭成分としてのイソバレイル酸、さらには体臭成分としてのアンモニア、インドール、スカトール、メルカプタン等の選択的脱臭をも可能とし、衣服等の繊維物品や室内や家具での脱臭等の幅広い応用形態への適用が可能とされる、より脱臭高価の高い新しい脱臭材の提供とこれを用いた各種の応用を実現する。【解決手段】  フラーレンのうちの１種以上を脱臭有効成分とする脱臭材を提供する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フラーレン類のうち１種以上を脱臭有効成分としていることを特徴とする脱臭材。
【請求項２】
フラーレン類が基材に含有もしくは担持されていることを特徴とする請求項１の脱臭材。
【請求項３】
基材が液状体、粉粒体、繊維状体、織布、不織布、フィルム、シートもしくはその他の成形体であることを特徴とする請求項１または２の脱臭材。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかの脱臭材を少くともその構成の一部としていることを特徴とする衣服類もしくは装身具類。
【請求項５】
加齢臭、腋臭、足臭、もしくは体臭を脱臭する請求項４の衣服類もしくは装身具類。
【請求項６】
請求項１から３のいずれかの脱臭材を少くともその構成の一部としていることを特徴とする家具。
【請求項７】
請求項１から３のいずれかの脱臭材を少くともその構成の一部としていることを特徴とする空調または換気設備。
【請求項８】
請求項１から３のいずれかの脱臭材を用いて脱臭することを特徴とする脱臭方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は脱臭材に関するものであり、さらに詳しくは、下着、肌着、靴下等の衣服類等に用いることで、加齢臭、腋臭、足臭、体臭等の主要有機成分を脱臭する等において各種応用での有用性を有する新しい脱臭材とその利用に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、室内や衣服類において不快な臭気を脱臭するための脱臭材が広く実用化されており、その改良についても様々な検討が進められている。
【０００３】
これらの脱臭材の代表的なものとしては炭素材があり、木炭粉や活性炭粒子等を用いたものが知られている。
【０００４】
また、これまでにも、脱臭材を繊維や布に含有させたり、あるいはこれらに担持させて保存した衣服類や装身具類が知られてもいる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、シックハウスの防御の観点からのアセトアルデヒドや臭気成分としてのアンモニアについての脱臭はよく検討されてきているものの、人の身体から発生する加齢臭や腋臭、足臭、体臭について、その主原因としての臭気有機物の解明とその選択的脱臭の方策の実現はあまり進んでいないのが実情である。
【０００６】
そこで、本願発明は、以上のとおりの背景から、たとえば加齢臭、腋臭の主要成分でもあるノネナール、アセトアルデヒド、オクテナール、ヘキセナール、パルミトレイン酸や、足臭成分としてのイソバレイル酸、さらには体臭成分としてのアンモニア、インドール、スカトール、メルカプタン等の選択的脱臭をも可能とし、衣服等の繊維物品や室内や家具での脱臭等の幅広い応用形態への適用が可能とされる、より脱臭高価の高い新しい脱臭材の提供とこれを用いた各種の応用を実現することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明は、上記の課題を解決するものとして以下の手段を特徴としている。
【０００８】
第１：フラーレン類のうち１種以上を脱臭有効成分としていることを特徴とする脱臭材。
【０００９】
第２：フラーレン類が基材に含有もしくは担持されていることを特徴とする上記の脱臭材。
【００１０】
第３：基材が液状体、粉粒体、繊維状体、織布、不織布、フィルム、シート、もしくはその他の成形体であることを特徴とする上記の脱臭材。
【００１１】
第４：以上の脱臭材を少くともその構成の一部としていることを特徴とする衣服類もしくは装身具類。
【００１２】
第５：加齢臭、腋臭、足臭、もしくは体臭を脱臭する衣服類もしくは装身具類。
【００１３】
第６：上記の脱臭材を少くともその構成の一部としていることを特徴とする家具。
【００１４】
第７：上記の脱臭材を少くともその構成の一部としていることを特徴とする空調または換気設備。
【００１５】
第８：上記の脱臭材を用いて脱臭することを特徴とする脱臭方法。
【発明の効果】
【００１６】
上記のとおりの本願発明の脱臭材によれば、代表的な脱臭材の一種である活性炭をはるかに超える加齢臭、腋臭、足臭、体臭等の成分の高い脱臭効果が得られる。
【００１７】
これによって、たとえば下着、肌着、靴下等の衣服類はもとより、マスク、ハンカチ等の装身具類、家庭や宿泊あるいは医療施設におけるリネン類等をはじめ、家具、空調や換気設備等においても高い脱臭効果が実現されることになる。
【発明の実施するための最良の形態】
【００１８】
本願発明においては、前記のとおり、脱臭有効成分をフラーレン類のうちの少くとも１種としている。そこで、まず、この脱臭有効成分としてのフラーレン類について説明する。
【００１９】
本願発明のフラーレン類には、まず、フラーレン、フラーレン含酸素誘導体、並びに有機化合物により修飾もしくは包接された前記のフラーレンまたはフラーレン含酸素誘導体、そしてそれらの塩類のうちの少なくとも１種からなるものが含まれる。
【００２０】
この場合のフラーレンについては、Ｃ６０、Ｃ７０あるいはこれらの混合物をはじめとして各種のものであってよい。たとえばこの出願の発明のフラーレンには、メチレン鎖等のアルキレン鎖を介して複数のフラーレンが結合したものや、アルキレン鎖が、フラーレン骨格の異なる位置の炭素原子に結合するもの等であってよい。フラーレン６０の誘導体としては、フラーレン分子一個に対して修飾基が１個から４０個結合していればよく、たとえばフラーレン７０の誘導体としては、フラーレン分子一つに対して修飾基が１個から５０個結合していればよく、この修飾基は、各々独立に水酸基またはその水酸基と無機もしくは有機酸とのエステル基または糖との配糖体基、もしくは水酸基とケトンとのケタール基もしくはアルデヒドとのアセタール基であればよく、このフラーレン修飾化合物またはその塩及びそこから選択される少なくとも一種であればよい。さらにこの出願の発明のフラーレンは、Ｃ６０フラーレン、Ｃ７０フラーレン又はナノチューブフラーレンでもよく、それらから選択させる一種以上の混合物でも良い。また、フラーレンの未生成物であるカーボンブラック（フラーレン類を含むすす）が残存したフラーレンでもよく、フラーレン中のカーボンブラックの濃度が０〜９８％重量のものであればよい。
【００２１】
また、本願発明に使用できるフラーレン類の例として以下の化学式で表されるフラーレン類を使用することができる。
【００２２】
Ｒ１ｍ−Ｆ−Ｒ２ｍ
（式中、ＦはＣｎ（Ｃは炭素原子、ｎは３２以上の整数）で示されるフラーレン、カーボンナノチューブ、及びそれらの多量体、開裂体、分裂体もしくはそれらの混合物であり、Ｒ１ｍは、Ｃｎに結合するｍ個の置換基であり、それぞれ独立して、同一又は別異に、水酸基、その水酸基と無機酸もしくは有機酸とのエステル基、その水酸基と糖との配糖体基、その水酸基とケトンとのケタール基又はその水酸基とアルデヒドのアセタール基を示す。Ｒ１ｍは、Ｃｎに結合するｍ個の原子であり、それぞれ独立して、同一又は別異に、又は１つの原子が２箇所以上の異なる炭素に結合していることを示す。ｍは０又は１以上の整数を示す。）
さらにまた、本願発明に使用できるフラーレン類は、フラーレンの多量体、カーボンナノチューブ、及びそれらの誘導体及びそれらの塩類から選択される１種以上の単体又は混合物、これらを修飾もしくは包接する有機化合物であってよい。
【００２３】
フラーレンの多量体の例としては、例えば次式のものが例示される。すなわち、京大の小松らのグループが青酸カリと粉砕用鉄球を鋼鉄のカプセルに入れて、毎分３５００回の高速振動を与え合成に成功した、Ｃ60の二量体（Ｃ120）、や三量体（Ｃ１８０）、Rubin らの合成したＣ６２、Wudlらが合成したフラーレンの窒素原子結合体（Ｃ59Ｎ）2、等がある。
【００２４】
そして、フラーレン類の誘導体の例としてはフッ素をフラーレンに作用させたＣ60Ｆ、Ｃ60Ｆ18などがある。
【００２５】
また、本願発明にはグラファイトの粉に金属を混ぜ込みレーザーを当てて蒸発させて合成される、金属内包フラーレンも使用することができる。本発明に使用できる金属内包フラーレンの具体例としてはスカンジウム、ランタン、セシウム、チタン内包フラーレン等があるがこれらに限定されない。
【００２６】
これらの金属の種類によって、脱臭効果はより増大されることも可能となる。
【００２７】
本願発明のフラーレン類には、原子内包フラーレンも使用することができる。
【００２８】
具体例としては、Ｓｃ3ＮやＳｃ2Ｃ2などを取り込んだ（Ｓｃ3Ｎ）＠Ｃ８０や（Ｓｃ2Ｃ2）＠Ｃ84などがある。
【００２９】
本願発明のフラーレン類は、フラーレンの開裂体、フラーレンの分裂体、及びそれらの誘導体及びそれらの塩類から選択される１種以上の単体又は混合物であってもよい。
【００３０】
開裂フラーレンの例としては、Rubin らによって作り出されたオープンケージフラーレン、小松らによって合成された穴あきフラーレンなどがある。
【００３１】
本願発明に使用できるフラーレン類には、フラーレンを修飾もしくは包接、錯体化する有機化合物との複合体も含まれる。この有機化合物としては、有機オリゴマー、有機ポリマーおよび包接化合物または包接錯体が形成可能なシクロデキストリン（ＣＤ）やクラウンエーテルもしくはそれらの類縁化合物の１種または２種以上のものが好適なものとして例示される。
【００３２】
有機オリゴマーや有機ポリマーとしては、たとえば、カルボン酸エステル、アルコール類、糖類、多糖類、多価アルコール類、ポリエチレングリコール、ブチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリビニルアルコール、等のポリアルキレングリコール又は多価アルコール類の重合体、デキストラン、プルラン、デンプン、ヒドロキシエチルデンプン及びヒドロキシプロピルデンプンのようなデンプン誘導体を含む非イオン性水溶性高分子、アルギン酸、ヒアルロン酸、キトサン、キチン誘導体、並びにこれらの高分子のアニオン性又はカチオン性誘導体及びこれらの高分子グリセリン及び脂肪酸類、油類、炭酸プロピレン、ラウリルアルコール、テトキシル化ひまし油、ポリソルベート類、及びこれらのエステル類又はエーテル類、及びこれらの重合体、及びこれらのポリエステル重合体類、ポリビニルピロリドン等のピロリドン重合体類、不飽和アルコール重合体類のエステルまたはエーテル類およびポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロック共重合体等のものがフラーレン又はその誘導体に結合したものが好ましく、それらの一種以上の混合物であってもよい。なかでも、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）等のポリアルキレングリコール、ＰＶＰ、等の各種のものが好ましいものとして例示される。ＰＥＧ、ＰＶＰ等のポリマーの場合には、その平均分子量については、一般的には、２０００〜１０，０００程度が好ましい、フラーレンまたはフラーレン含酸素誘導体との比率としては、モル比として１０／１以下程度とする事が考慮される。
【００３３】
また、本発明に使用できるフラーレン類には、例えばシクロデキストン等の包摂体やBoydらが合成したポルフィリン錯体（ジョーズポルフィリン）、二重ナノリングシクロファンフラーレン錯体、中村らが合成したフラーレン−フェロセン誘導体やフラーレン−フェニル誘導体Ｐｈ5Ｃ60、フラーレン−ビフェニル誘導体等も含まれる。
【００３４】
また、本発明で使用できるフラーレン誘導体には、フラーレン骨格の炭素原子に直接的に、あるいはアルキレン鎖等の炭素鎖を介して酸素原子が結合するものが考慮される。たとえば水酸化率が５０／モル・フラーレン以上の−ＯＨ基が直接結合した水酸化フラーレン等が例示される。
【００３５】
フラーレンの開裂体、分裂体としては、フラーレン類の開裂体、分裂体またはその構造を内在する分子の単体又は複合体であればよい。
【００３６】
その構造を内在する分子又は複合体においては、フラーレン骨格構造を形成している炭素原子に、ｎ個の置換基Ｒｗを有していてもよく、この場合の置換基Ｒは、それぞれ独立して、同一又は別異に、水素原子、炭素原子、酸素原子、窒素原子、リン原子、水酸基、その水酸基と無機酸もしくは有機酸とのエステル基、その水酸基と糖との配糖体基、その水酸基とケトンとのケタール基又はその水酸基とアルデヒドのアセタール基等であってよい。
【００３７】
さらに本発明に使用可能な分裂フラーレンの例としては、例えばＣ６０フラーレンの断片構造を有するコランニュレン（Ｃ20Ｈ10）などがある。
【００３８】
本願発明の脱臭材においては以上のような脱臭有効成分としてのフラーレン類を基材に含有させるか、あるいは基材に担持させることができる。この場合の基材は、液状体でもよいし固体でもよい。固体の場合には、その形状、構造は様々であってよく、たとえば粉粒体、繊維状体、織布、不織布、フィルム、シート、さらにはその他各種の三次元成形体であってよい。これらの固体の基材への含有については、たとえば基体成分との混合、接着等を介しての賦形により一体化することが考慮される。混練後の造粒や、押出し成形、注型成形、射出成形、繊維化等の手段によるものである。
【００３９】
一方の固形基材の担持についても種々の方法により可能とされる。たとえば、多孔質基材や微小空隙をもつ織布基材等を、フラーレン類の溶液あるいは分散液中に浸漬し、空孔や微小空隙内にフラーレン類を付着担持させる方法や、噴霧や流下あるいはその他各種手段による塗布による方法での付着担持等が考慮される。
【００４０】
このような固体基材についてはその種類に特に限定はなく、たとえばそれ自身が脱臭作用を有する炭素材や、シリカ、アルミナ、マグネシア、ベイナイト、ゼオライト、リン酸カルシウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄等の無機材やセラミックス、ステンレスやニッケル、チタン等の金属や合金、さらには天然あるいは合成のポリマーの各種のものが考慮されてよい。
【００４１】
たとえば繊維としての綿、絹、ウール、麻等をはじめ、繊維、フィルム、シート、その他成形体としてのポリオレフィン樹脂、弗素樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテル樹脂、エポキシ樹脂、スルホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ウレタン樹脂、ポリスチレン樹脂等である。
【００４２】
これらのポリマーは硬化体でもよいし、ゲル体であってもよい。
【００４３】
もちろん以上の固形基材成分は、２種以上のものが混合ないし複合化されていてもよいことは言うまでもない。
【００４４】
基材が液状体である場合には、液体は気体吸収性の良好なもの、あるいは揮発性を有するものであってよい。
【００４５】
本願発明の脱臭材には、脱臭有効成分としてのフラーレン類と基材とともに、従来より公知の各種の臭気物質の吸着作用を有する吸着材や芳香剤、着色材、粘着材、接着材等の各種の成分を添加使用してもよい。蛍光灯等光がある環境で使用する場合には、臭気物質の光分解性を有する酸化チタン微粉末等を添加してもよい。
【００４６】
本願発明の脱臭材が粒状体の場合には、これを微細孔を有する袋や固形容器に入れて用いてもよいし、粒状体として散布して使用できるようにしてもよい。
【００４７】
また、本願発明の脱臭材は、たとえば多孔質のフィルムやシートに含有ないし担持させて用いることができ、これらのフィルムやシートは、家具や室内の内装材に貼着一体化する等により用いることができる。空調や換気設備のフィルターに含有ないし担持させておいてもよい。
【００４８】
繊維や布に含有ないし担持させることで、たとえば下着、リネン類等においては、加齢臭や腋臭の主要成分であるノネナール、アセトアルデヒド、オクテナール、ヘキセナール、パルミトレイン酸などによる臭気を選択的に脱臭することや、靴下においてはイソバレイル酸などの足臭を脱臭し、アンモニア、インドール、スカトール、メルカプタンなどの体臭を脱臭することが可能となる。
【００４９】
そこで以下に実施例を示し、さらに詳しく説明する。もちろん以下の例によって発明が限定されることはない。
【実施例】
【００５０】
＜実施例１＞
ノネナールを注入したサンプルビンを乾燥機の中で８０℃で３０分保持した後に気体を採取してガスクロマトグラフで測定を行った。試料としては、次のものとした。
【００５１】
Ａ１：ノネナール単独
Ａ２：ノネナール注入サンプルビン中に１０ｍｇフラーレン（Ｃ６０に、１０ｗｔ％のＣ７０、Ｃ８０が混在）
Ａ３：ノネナール注入サンプルビン中に１０ｍｇの活性炭を添加した。この各々の場合について、ガスクロマトグラフでは、図１に示した結果が得られた。この図１から、フラーレンは、活性炭をはるかにしのぐノネナールガス脱臭効果があることがわかる。
＜実施例２＞
ノネナールを注入したサンプルビンを乾燥機の中で８０℃で３０分保持した後に気体を採取して次の試料をヒト体温と近い３７℃で調製した。
【００５２】
Ａ１：ノネナール単独
Ａ２：ノネナール注入サンプルビン中に１０ｍｇフラーレン（Ｃ６０に、１０ｗｔ％のＣ７０、Ｃ８０が混在）
Ａ３：ノネナール注入サンプルビン中に１０ｍｇの活性炭を添加した。
上記３種類の試料を人体皮膚環境に近い３７℃で８０％の湿度で２時間放置した後に気体部分を原体の１０-4，１０-5，１０-6倍に同一条件の３７℃で８０％の湿度の空気で希釈して官能試験に供与した。
【００５３】
官能試験で３０名のパネラーを行なって下記の基準で評価した結果、フラーレンは活性炭を凌駕することが判明した：
６段階臭気強度表示法：
０：無臭−−−Ａ２の１０-6 倍
１：やっと感知できるにおい（臭気閾値濃度）−−−Ａ２の１０-4，１０-5倍希釈
２：何のにおいであるかわかる弱いにおい（認知閾値濃度）−−−Ａ３の１０-6倍希釈
３：楽に感知できるにおい−−−Ａ３の１０-5倍希釈
４：強いにおい−−−Ａ１の１０-6倍希釈、Ａ３の１０-4倍希釈
５：強烈なにおい−−−Ａ１の１０-4，１０-5倍希釈
＜実施例３＞
実施例２において、フラーレンに代えてＰＶＰ（ポリビニルピロリドン）複合化フラーレンを用いた。その結果、実施例２の場合とほぼ同様の結果が得られた。
＜実施例４＞
綿８０％、ポリエステル２０％の下着用の織布を作製し、これを、実施例１と同様のフラーレンを溶解、分散させたエタノール液中に浸漬し、その後乾燥することによりフラーレンを織布に担持させた。
【００５４】
以上の手順で脱臭効果の高い下着を作製した。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】実施例１におけるガスクロマトグラフの結果を示した図である。
【図１】
2006311924.tif 000003